理工職稱論文發(fā)表淺析有線電視的應(yīng)用

　　摘要：本文綜合介紹了北京有線電視網(wǎng)絡(luò)目前實施的系統(tǒng)組成，特別是光纖同軸電纜混合網(wǎng)絡(luò)-HFC 款待接入網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，及雙向傳輸?shù)膶崿F(xiàn)方式。

　　關(guān)鍵詞：線電視網(wǎng)絡(luò) 同軸電纜混合網(wǎng)絡(luò) HFC 雙向傳輸

　　l　有線電視系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展的階段性

　　中國有線電視開始于二十世紀(jì)七十年代，經(jīng)過二十多年的發(fā)展，從無到有，從小到大。今天，已經(jīng)發(fā)展成為我國廣播電視領(lǐng)域一支新興產(chǎn)業(yè)。中國有線電視技術(shù)從自力更生、白手起家，到引進(jìn)國外先進(jìn)設(shè)備，系統(tǒng)技術(shù)水平發(fā)展很快。從VHF頻段、全頻道共用天線系統(tǒng)到750MHz、860MHz有線電視城域網(wǎng)系統(tǒng)，從同軸電纜傳輸?shù)焦饫|、電纜、MMDS等多種傳輸技術(shù)的混合應(yīng)用，從只傳輸模擬信號到模擬、數(shù)字信號的混合傳輸，從單向廣播網(wǎng)到雙向交互網(wǎng)絡(luò)。同時，先進(jìn)的數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備、數(shù)字傳輸系統(tǒng)以及計算機(jī)技術(shù)在有線電視系統(tǒng)中的成功運用，中國有線電視技術(shù)的發(fā)展日益接近國際先進(jìn)水平。今天已經(jīng)確立了它在國家信息化結(jié)構(gòu)框架“三網(wǎng)一平臺”的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)地位。有線電視技術(shù)先進(jìn)，有良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益，是國家的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項目。

　　我國有線電視的發(fā)展歷程，總體上看，可分為三個階段，即：小型共用天線系統(tǒng)、大型共用天線系統(tǒng)和有線電視系統(tǒng)。

　　1.1小型共用天線系統(tǒng)階段(1975—1985年)

　　1、生長的自發(fā)性

　　2、經(jīng)費的自籌性

　　3、企業(yè)的主動性

　　4、系統(tǒng)的分散性

　　5、節(jié)目源的局限性

　　1.2大型共用天線系統(tǒng)階段(1985—1995年)

　　1.3有線電視系統(tǒng)階段(1996-現(xiàn)在)

　　有線電視系統(tǒng)的發(fā)展階段。充分借鑒國際上的先進(jìn)技術(shù)，因地制宜地采用光纖、電纜、MMDS微波等傳輸技術(shù)，在省、市、縣各行政區(qū)域范圍內(nèi)建設(shè)有線電視網(wǎng)。目前.正朝著大容量、數(shù)字化、雙向多功能等方向發(fā)展。

　　經(jīng)過幾年的網(wǎng)絡(luò)實踐，一個以傳輸廣播電視節(jié)目為主的A平臺和一個以傳輸數(shù)據(jù)為主的B平臺已經(jīng)取得成功。既保證了千家萬戶收看高質(zhì)量的廣播電視節(jié)目，又為數(shù)據(jù)通信和各種信息的傳輸提供高速率、大容量、低資費、安全可靠的傳輸手段。

　　目前，我國大多數(shù)省市己開通采用數(shù)字技術(shù)的光纜干線，實現(xiàn)了全省、全市范圍內(nèi)的聯(lián)網(wǎng)。同時，全國骨干網(wǎng)采用先進(jìn)的數(shù)字傳輸技術(shù)，為開展數(shù)字、數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)提供了優(yōu)質(zhì)的服務(wù)平臺。我國有線電視進(jìn)人了實現(xiàn)數(shù)字化、交互式高速多媒體信息網(wǎng)的實驗階段。

　　2　有線電視系統(tǒng)性能指標(biāo)及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

　　2.1基本概念

　　1、有線電視Cable televition(CATV)：用射頻電纜、光纜、多路微波或其組合來傳輸、分配和交換聲音、圖像及數(shù)據(jù)信號的電視系統(tǒng)。

　　2、付費電視Pay-TV：采用加、解擾技術(shù)，用戶需額外付費方可收看的電視節(jié)目。

　　3、雙向有線電視Two-way：具有上、下行傳輸?shù)挠芯€電視系統(tǒng)

　　4、前端Bead end：在有線電視系統(tǒng)中，用以處理需要傳輸?shù)挠商炀€接收的各種無線信號和自辦節(jié)目信號的設(shè)備。

　　5、分前端hub headend：系統(tǒng)輔助前端，通常設(shè)置在服務(wù)區(qū)中心。其向下傳輸模擬和數(shù)字電視信號，同時接收源于服務(wù)區(qū)內(nèi)所有用戶上行傳輸?shù)男盘枴?/p>

　　6、干線系統(tǒng)Trunk feeder system：在有線電視廣播系統(tǒng)中，用于各類前端之間或前端與各分配點或各光節(jié)點之間傳輸信號的鏈路。

　　7、光鏈路optical link：利用光纖通信技術(shù)傳輸聲音、圖像和數(shù)據(jù)信號的鏈路。一般由光發(fā)送機(jī)(電/光轉(zhuǎn)換器)、光纖、光接收機(jī)(光/電轉(zhuǎn)換器)及其它必需的光器件(如光放大器、光連接器、光分路器和光衰減器等)組成。

　　8、光纖同軸電纜混合網(wǎng)(HFqhybrid fibercoaxial以光纖為干線、同軸電纜為分配網(wǎng)的接入網(wǎng)。

　　9、光節(jié)點fiber node：為HFC網(wǎng)絡(luò)中完成光、電或電、光轉(zhuǎn)換的節(jié)點，以光纖與前端(分前端)相連，以同軸電纜與分配網(wǎng)絡(luò)相連。

　　10、下行傳輸通道downstream transmiwssion path：HFC網(wǎng)絡(luò)的一部分，其信號在下行方向從前端或任何其它中心節(jié)點分配到用戶的網(wǎng)絡(luò)部分。

　　11、上行傳輸通道upstream transmissionpath：HFC網(wǎng)絡(luò)的一部分，其信號在上行方向從連接到網(wǎng)絡(luò)的用戶到前端或任何其它中心節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)部分。

　　12、系統(tǒng)輸出口System outlet：連通用戶線和接收機(jī)引入線的接口裝置。

　　13、雙向用戶端口two-way subscrider port：用戶室內(nèi)的可向下傳輸信號和向上傳輸信號的雙工接入端口。

　　2.2性能定義

　　1、圖象載波電平：在75Q終端上調(diào)制包絡(luò)峰處(同步頭)的圖像載波電壓的有效值，以dBuv表示。

　　2、伴音載波電平：在75歐姆終端上無調(diào)制聲音載波電壓的有效值，以dBuv表示。

　　3、載噪比(c/N)：圖像載波電平有效值與規(guī)定帶寬內(nèi)系統(tǒng)噪聲電平均方根值之比，用dB表示。

　　4、交擾調(diào)制比(CM)：在系統(tǒng)指定點，指定載波上有用調(diào)制信號峰一峰值對交擾調(diào)制成分峰一峰值之比，用dB表示。

　　5、載波互調(diào)比：在系統(tǒng)指定點，載波電平對規(guī)定的互調(diào)產(chǎn)物的電平之比，用dB表示。

　　6、載波復(fù)合二次差拍比(C/CSO)：在系統(tǒng)指定點，圖像載波電平與在帶內(nèi)成簇集聚的二次差拍產(chǎn)物的復(fù)合電平之比，用dB表示。

　　7、載波復(fù)合三次差拍比(C/CTB)：在系統(tǒng)指定點，圖像載波電平與圍繞在圖像載波中心附近群集的復(fù)合三次差拍產(chǎn)物的峰值電平之比(多簇產(chǎn)物時應(yīng)取疊加功率)，用dB表示。

　　8、交流聲調(diào)制比(HM)：基準(zhǔn)調(diào)制與峰一峰值交流聲調(diào)制之比，用dB表示。

　　9相互隔離：在待測系統(tǒng)的頻率范圍內(nèi)，任意頻率上系統(tǒng)某個輸出口與另一個輸出口之間的衰減，對任何特定的設(shè)施，總是取其頻率范圍內(nèi)所測得的最差值做為相互隔離，用dB表示。

　　10、色度/亮度時延差：電視信號中色度和亮度分量通過被測系統(tǒng)之后，它們的延時不等稱為色度/亮度時延差，用m表示。

　　11、回波值：在規(guī)定測試條件下，測得的系統(tǒng)中由于反射而產(chǎn)生的滯后于原信號并與原信號內(nèi)容相同的干擾信號的值。

　　12、上行匯集噪聲：源自于用戶端、電纜和無源傳輸設(shè)備引入的干擾，以及光纖和有源設(shè)備自身產(chǎn)生的噪聲在前端或分前端匯集形成的噪聲。

　　13、上行最大過載電平：保證鏈路中上行光發(fā)射機(jī)和放大器不造成嚴(yán)重過載失真條件下，在用戶端可以注入的最大上行電平值。

　　14、上行通道群延時：在規(guī)定頻段內(nèi)不同頻率信號從用戶端到前端接收端產(chǎn)生的傳輸時間差。

　　15、上行通道傳輸延時：信號從最遠(yuǎn)路由用戶端至雙向通信設(shè)備上行射頻接收端傳輸?shù)目傃訒r。

　　16、窄帶數(shù)據(jù)頻段：適應(yīng)于傳輸窄帶低速數(shù)據(jù)的信道頻段

　　17、寬帶數(shù)據(jù)頻段：適應(yīng)于傳輸寬帶高速數(shù)據(jù)的信道頻段

　　18、通道串?dāng)_抑制比：在雙向系統(tǒng)運營時，上行信號(滿負(fù)載時)對下行電視信號產(chǎn)生干擾導(dǎo)致傳輸技術(shù)指標(biāo)劣化。下行圖象載頻電平與因此產(chǎn)生的寄生產(chǎn)物電平的比值。

　　19、上行通道的載波/匯集噪聲比(C/N)：用于在規(guī)定上行測量信號源電平值為標(biāo)稱值條件下，對上行物理通道作廣義性的傳輸質(zhì)量判別。C/N=上行信號電平(雙向通信設(shè)備上行射頻接收端口)一上行匯集噪聲電平(雙向通信設(shè)備上行射頻接收端口)

　　20、用戶端口保護(hù)隔離能力：當(dāng)某用戶端引入強(qiáng)干擾時，可能導(dǎo)致某信號頻段(信道)停止服務(wù)。系統(tǒng)對其引入干擾抑制的分貝值。

　　21、用戶電視端口噪聲抑制能力：在同一用戶室內(nèi)，規(guī)定其用戶電視端口(或電視傳輸物理通道)相對于該用戶的雙向數(shù)據(jù)端口(或數(shù)據(jù)物理通道)對上行傳輸公共通道具有的抑制(隔離)能力。

　　22、上行電平：上行信號功率(P1)與基準(zhǔn)功率(P0)比的分貝值，即101gPl/P0。通常用dBuv表示。以在75歐姆負(fù)載電阻上產(chǎn)生luv電壓的功率(0.0133uuW)為基準(zhǔn)。

　　23、上行傳輸增益：在雙向用戶端口注入電平為A1的信號，經(jīng)過上行傳輸通道，在前端或分前端雙向通信設(shè)備上行射頻接收端口處測量到的電平為A2，上行傳輸增益G=A2-A1以dB值表示。

　　2.3系統(tǒng)性能指標(biāo)

　　1、下行傳輸系統(tǒng)主要技術(shù)參數(shù)要求

　　(1)系統(tǒng)輸出口電平(dBuv)60-80

　　(2)載噪比(dB)≥43(B=5.75MHz)

　　(3)載波互調(diào)比

　　(2)分配器和分支器

　　分配器和分支器都是無源網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其主要功能為既對下行信號進(jìn)行功率分配，對上行信號進(jìn)行匯集。

　　分配器是將下行信號均勻分成幾路，在下行通道中起分路作用。常用的有二分配器(分兩路)、三分配器(分三路)、四分配器(分四路)、六分配器(分六路)。

　　分支器是將下行信號不均勻分成幾路，輸出信號有主路輸出和分支輸出。主路輸出衰減小，可持續(xù)進(jìn)行再分配。分支輸出有一系列的衰減量，供信號分配時選用。同時，將主路輸出端和分支輸出端的反向回傳信號進(jìn)行匯集。常用的有一分支器、二分支器、三分支器、四分支器、六分支器。

　　分配器的主要性能指標(biāo)

　　A、分配衰減：指分配器的輸人端的輸入電平與輸出端的輸出電平的差值。分路越多的分配器，分配衰減越大。

　　B、相互隔離：指分配器的各輸出端之間的隔離度。相互隔離表征了分配器各輸出端相互影響的程度。相互隔離數(shù)值越大，相互影響越小。

　　C、端口阻抗與反射損耗

　　有線電視系統(tǒng)中的所有設(shè)備均采用75歐姆端口阻抗。反射損耗是表征各種設(shè)備的端口阻抗匹配的程度。反射損耗的數(shù)值越大，表示阻抗匹配越好。

　　分支器的主要性能指標(biāo)

　　A、分支衰減：是指分支器的輸入端輸入電平與分支輸出端輸出電平的差值。

　　B、反向隔離：是指分支器的分支輸出端與主輸出端之間的隔離度。反向隔離表征了分支器的分支輸出端與主輸出端之間相互影響的程度。反向隔離越大，相互影響越小。

　　C、插入損耗：是指分支器輸入端的輸人電平與主輸出端輸出電平的差值。分支器的分支衰減越小，其插入損耗越大。

　　D、端口阻抗與反射損耗：同分配器。

　　(3)同軸電纜

　　分配系統(tǒng)中使用的電纜均采用物理發(fā)泡同軸電纜。分支器、分配器和用戶終端之間的連接采用-5電纜。分配放大器輸出端連接的分配器，其輸出端的分路電纜距離較長，宜采用-7或-9電纜。為了降低回傳通道的噪聲，應(yīng)選用四屏蔽電纜。

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